中国气象科学研究院隶属于中国气象局，其前身为1956年8月成立的中央气象科学研究所，1978年更名为中央气象局气象科学研究院，1991年更为现名。2000年被国家科技部遴选为国家公益类科研院所科技体制改革试点单位，2001年起进入科技部支持的国家公益类研究院。2004年10月14日通过国家科技部、财政部和中编委联合组织的科技体制改革工作联合评估验收，并对我院的深化改革给予了高度评价，认为“气象科研院所科技体制改革取得明显成效。改革后，科技人员任务饱满，国内外学术交流活动活跃，科研能力大幅度提高，使创新能力明显增强。人才整体结构得到明显的优化，形成了一支以中青年科技人员为主体，学历和年龄结构明显改善的朝气蓬勃的科研队伍，学科带头人的数量不断增加。气象科研与业务结合更加紧密，气象科技对业务发展的支撑能力和服务能力持续提高”。
现有一支老中青相结合、以青年人为主体、结合中国气象现代化建设在国际大气科学前沿领域中进行研究的实力较为雄厚的科研队伍。现有中国科学院院士1名，中国工程院院士2名；正研级科研人员54名，副研级科研人员99名。有博士和硕士学位的人员分别为122人和71人；45岁以下研究员占研究员总人数的71.4%。全院有52名科研人员享受政府特殊津贴，并拥有荣获国家杰出青年基金、国家百千万人才工程、中国气象局特聘专家等青年科技人才。
中国气象科学研究院是我国大气科学领域学科种类最多、规模最大的科研机构，是以研究灾害天气、气候与气候系统、大气成分、雷电防护与大气探测、人工影响天气、生态环境与农业气象、数值模式等为主攻方向的我国大气科学综合研究基地，是我国大气科学研究，特别是应用基础研究和技术开发的中坚和高层次人才的培养基地。现设有6个职能处，6个研究所（中心）、1个国家重点开放实验室（灾害天气国家重点实验室）和2个中国气象局部门级重点开放实验室（云雾物理实验室、大气化学实验室），另有研究生部和大气科学信息部等两个科研支撑机构。中国气象局人工影响天气中心设在我院。我院还设有遥感与气候信息开放研究实验室、雷电物理与防护工程实验室、风能太阳能资源实验室以及和中国科学院青藏高原所、中国科学院寒旱所联合共建的冰冻圈与环境联合重点实验室。
中国气象科学研究院通过近几年的科技体制改革，按照国家科技部“结构调整、人员分流、机制转变、制度创新”的要求以及“开放、流动、竞争、协作”的精神，在科研体制创新、优势发展领域确定、研究和管理人员优化、科研机构调整、规章制度制定、分配制度建立、富余人员分流以及建立现代科研院所制度、提高科技创新能力等方面取得了实质性的进展和初步成效。
中国气象科学研究院作作为国家级科研体制改革单位，一直受到各级领导的高度关注，改革得到了各级领导的大力支持，改革成果在社会上产生了较大的影响。近年来，国务委员陈至立、科技部副部长程津培、教育部副部长吴启迪、国家自然科学基金委员会主任陈宜瑜、中国科学院副院长李家洋等多位领导莅临我院视察和指导工作，对我院的改革和科研发展给予了充分的肯定和高度赞扬。
